文章摘要：摘要: 七氟丙烷滅火劑及其分解物對(duì)人體和其他保護(hù)對(duì)象的影響, 國(guó)內(nèi)外開(kāi)展了長(zhǎng)期的大量試驗(yàn)研究并已應(yīng)用多年。研究證明, 七氟丙烷滅火劑可用于經(jīng)常有人場(chǎng)所, 其滅火時(shí)的熱分解物
摘要: 七氟丙烷有毒嗎？七氟丙烷滅火劑及其分解物對(duì)人體和其他保護(hù)對(duì)象的影響, 國(guó)內(nèi)外開(kāi)展了長(zhǎng)期的大量試驗(yàn)研究并已應(yīng)用多年。研究證明, 七氟丙烷滅火劑可用于經(jīng)常有人場(chǎng)所, 其滅火時(shí)的熱分解物對(duì)保護(hù)對(duì)象的不良影響不大。
目前, 在哈龍氣體替代滅火技術(shù)中, 七氟丙烷及其滅火系統(tǒng)是至今世界上主要的哈龍氣體替代滅火劑和滅火系統(tǒng)。據(jù)英國(guó) LPC 的統(tǒng)計(jì), 至 1996 年, 全球已安裝 3000 多套七氟丙烷滅火系統(tǒng)。但社會(huì)上對(duì)七氟丙烷滅火劑本身及其分解物對(duì)人體和其他保護(hù)對(duì)象的影響, 認(rèn)識(shí)不一。為此, 筆者結(jié)合工作, 查閱了國(guó)內(nèi)外的研究報(bào)告, 談點(diǎn)自己的看法, 供同行參考, 不當(dāng)之處, 敬請(qǐng)指正。
一、七氟丙烷滅火劑本身的毒性
國(guó)外在 1994 年前后曾利用老鼠、兔子、等動(dòng)物和自愿者人體, 對(duì)七氟丙烷滅火劑的急性吸入毒性、 90 天吸入毒性反應(yīng)試驗(yàn)、對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響、呼吸敏化作用、急性心敏化作用、生殖毒性和再生毒性等方面進(jìn)行了比較全面系統(tǒng)的研究。
試驗(yàn)結(jié)果表明: 在試驗(yàn)條件下, 七氟丙烷吸入可以認(rèn)為無(wú)毒性,其急性吸入半致致死濃度大于 788689ppm( v/ v); 不會(huì)改變活細(xì)胞的遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu), 不會(huì)在結(jié)構(gòu)和數(shù)字上改變活細(xì)胞所包含和傳遞的遺傳信息物質(zhì); 不會(huì)在懷孕胎兒體內(nèi)引起繼發(fā)性作用(如軟組織或軟骨骼) 。對(duì)于母親和胎兒身體組織, 未觀察到副作用的濃度為 10. 5%。但同時(shí)與相對(duì)高水平的腎上腺素和9%以上的七氟丙烷接觸, 會(huì)導(dǎo)致心臟活動(dòng)量增加。
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二、七氟丙烷對(duì)不同類(lèi)型火災(zāi)的滅火結(jié)果
七氟丙烷滅火時(shí)的熱分解毒性所有火災(zāi)都會(huì)產(chǎn)生有毒和腐蝕性燃燒產(chǎn)物, 其濃度受燃燒物的特性、系統(tǒng)動(dòng)作時(shí)的火災(zāi)大小、探測(cè)系統(tǒng)的靈敏度與探測(cè)器的間距、為人員疏散所設(shè)計(jì)的延時(shí)時(shí)間、滅火劑的噴射時(shí)間、火災(zāi)增長(zhǎng)速率、防護(hù)區(qū)的容積以及滅火劑的設(shè)計(jì)濃度等許多因素影響。
對(duì)于 A 類(lèi)火災(zāi), 火災(zāi)模擬和測(cè)試表明: 七氟丙烷滅火劑的熱分解量( HF) 與哈龍 1301 的熱分解總量( HF和HBr 之和) 相同。
HughesAssociates Inc. 對(duì)七氟丙烷滅A 類(lèi)火時(shí)的熱分解產(chǎn)物進(jìn)行了研究?；馂?zāi)大小為 36 kW, 采用 PC板、 PVC 包裹電纜、磁帶、碎紙等代表電子數(shù)據(jù)處理設(shè)施的可燃物。噴射時(shí)間為 10s, 所有火災(zāi)在 7%以下的濃度內(nèi)可以被撲滅。PC板火( 5～18kW) 的HF 分解濃度為 9～31 ppm。碎紙火(11～36 kW) 的HF 分解濃度為48～175 ppm。 PVC 電纜火(3～6 kW) 的HF 分解濃度為 37～58 ppm。緊密纏繞在的磁帶火(21～35kW)的 HF 分解濃度為 56～89 ppm。
對(duì)于 B 類(lèi)火災(zāi), 試驗(yàn)研究表明: 七氟丙烷滅火劑的熱分解量(HF) 是哈龍 1301 的熱分解總量( HF 和 HBr之和) 的 2～6 倍。但這些結(jié)果大多是美國(guó)海軍在很大的火災(zāi)條件下測(cè)試的, 這種情況下火災(zāi)本身對(duì)人員和設(shè)備的影響已經(jīng)很大。如采用七氟丙烷快速滅火, 還可以減少分解產(chǎn)物的產(chǎn)生。
大湖化學(xué)公司利用 7%和 8. 6%濃度的FM- 200 對(duì)不同火災(zāi)條件下的 HF 分解量進(jìn)行了試驗(yàn), 結(jié)果如下表, 表中數(shù)據(jù)與上述分析和試驗(yàn)結(jié)果基本一致。
英國(guó) LPC 在用充足的七氟丙烷滅火時(shí), 試驗(yàn)中每種滅火劑產(chǎn)生的 HF 最大值在 1000 至 3000 ppm 之間(為哈龍 1301 的 4～11倍) 。用 7%(v/v)的七氟丙烷滅A 類(lèi)火時(shí), 在噴射 10 s 并延時(shí) 30 s 后, 所釋放的 HF 平均濃度同美國(guó) Hughes Associates Inc. 的研究結(jié)果相符。而人員吸入HF 氣體 1min 的半致死濃度為 12000ppm;處于 4800 ppm 的環(huán)境中 1 min 有 1% 的人員死亡。Sax 在試驗(yàn)中得出在 15 min 內(nèi) HF 的 ALC( 全致死) 濃度是 2500 ppm。
三、七氟丙烷氣體對(duì)被保護(hù)的設(shè)備的影響
有人認(rèn)為采用七氟丙烷對(duì)電子等設(shè)備具有腐蝕等不良影響。鹵酸對(duì)電子設(shè)備與其他設(shè)備的不良影響是環(huán)境中鹵酸濃度、相互接觸時(shí)間、酸性物質(zhì)在設(shè)備表面上的沉積率、溫度和濕度、儀器的靈敏度以及與煙塵的結(jié)合物等多種因素綜合作用的結(jié)果。
國(guó)外大量試驗(yàn)證明, 只要七氟丙烷的噴射時(shí)間和滅火時(shí)間能按要求得到滿足, 滅火過(guò)程中只有少量七氟丙烷分解并形成氫氟酸(HF) 。英國(guó)LPC和美國(guó)大湖公司的試驗(yàn)研究表明: 用七氟丙烷撲滅一個(gè)典型的 A類(lèi)火災(zāi)所產(chǎn)生的 HF 濃度是不足以損壞電子儀器及精密儀器和貴重物品, 但試驗(yàn)時(shí)所產(chǎn)生的熱的腐蝕產(chǎn)品的氣體濃度可與使用哈龍 1301 所產(chǎn)生的相當(dāng)。因此,在有精密儀器和貴重物品的場(chǎng)所。使用哈龍 1301 應(yīng)注意的問(wèn)題, 使用七氟丙烷時(shí)也應(yīng)注意。另外, 盡量縮短七氟丙烷的噴射時(shí)間( 不應(yīng)大于10s), 也可以減少火災(zāi)時(shí)分解產(chǎn)物的產(chǎn)生。該噴射時(shí)間應(yīng)為從噴嘴噴射出達(dá)到最小設(shè)計(jì)濃度必需的滅火劑質(zhì)。
結(jié)語(yǔ)：七氟丙烷滅火劑在常用使用場(chǎng)所、正常設(shè)計(jì)滅火濃度下, 用于經(jīng)常有人工作場(chǎng)所是安全的, 可以用于保護(hù)電子儀器、精密儀器及貴重物品, 如計(jì)算機(jī)房、電信和通訊設(shè)施、重要文物資料等。但用于經(jīng)常有人場(chǎng)所,且當(dāng)濃度可能超過(guò) 10. 5%(v/v) 時(shí), 人員必須在 1 min內(nèi)撤離; 一般要求防護(hù)區(qū)內(nèi)七氟丙烷的濃度不應(yīng)超過(guò)9. 0%(v/v) 。
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